Данните от in vitro проучвания и клинични изпитвания подсказват, че имуномодулаторните, противовъзпалителните и антинеопластичните ефекти на талидомид могат да са свързани с подтискане на синтезирането на свръхколичества от туморния некротичен фактор- алфа (TNF- α), демодулация на избрани адхезионни молекули върху клетъчната повърхност, участващи в миграцията на левкоцитите и с антиангиогенна активност.
Údaje z in vitro štúdií a klinických skúšok naznačujú, že imunomodulačné, protizápalové a antineoplastické účinky talidomidu možno dať do súvislosti s potláčaním nadbytočnej produkcie tumor nekrotizujúceho faktoru alfa (TNF- α), moduláciou vybraných adhezívnych molekúl bunkového povrchu podieľajúcich sa na migrácii leukocytov smerom nadol a antiangiogenickým pôsobením.